毕业设计论文 单片机交通灯
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基于单片机的交通灯控制系统设计毕业论文摘要:随着城市交通的日益发展,交通信号灯的控制方式也在不断地更新和优化。
本文基于单片机设计了一种交通灯控制系统,该系统具有高效、稳定和可靠的特点。
首先介绍了交通信号灯的发展背景和现有的控制系统,然后详细介绍了系统的硬件和软件设计,包括信号灯的控制逻辑、硬件电路的设计和单片机程序的编写等。
最后进行了实验测试,验证了系统的性能和可靠性。
实验结果表明,该交通灯控制系统能够有效地提高道路交通的效率和安全性,具有较好的应用前景。
关键词:交通灯控制系统、单片机、硬件设计、软件设计、实验测试第1章绪论1.1研究背景随着社会的不断发展和人口的快速增长,城市道路上的交通流量也在不断增加。
如何保障道路交通的安全和顺畅,成为了一个十分重要的问题。
交通信号灯作为一种重要的交通控制设备,对于减少交通事故和提高道路通行效率具有重要的作用。
传统的交通信号灯控制方式主要基于定时控制,缺乏智能化和动态性。
因此,我们需要开发一种新的交通灯控制系统,以满足现代交通需求。
1.2研究目的与意义本文旨在设计一种基于单片机的交通灯控制系统,提高交通灯的控制精度和灵活性,优化道路通行效率和交通安全性。
该系统具有高效、稳定和可靠的特点,适用于各种道路交通场景,并且可以根据实际情况进行灵活的调整。
第2章系统设计与实现2.1系统框架本系统由三个交通信号灯组成,分别为红灯、黄灯和绿灯。
这三个信号灯通过单片机控制,根据交通情况和车辆流量的变化来调整信号灯的显示状态。
2.2硬件设计本系统的硬件设计包括电源电路、信号灯电路和单片机控制电路等。
其中,电源电路提供系统所需的电源电压和电流;信号灯电路负责控制信号灯的亮灭;单片机控制电路负责接收和处理输入信号,并控制信号灯的显示状态。
2.3软件设计本系统的软件设计主要包括单片机程序的编写。
其中,单片机程序通过交通信号灯的控制逻辑和状态机设计,实现对信号灯的控制和调度。
第3章实验测试与结果分析为了验证系统的性能和可靠性,我们进行了一系列实验测试。
单片机控制红绿灯系统电气工程学院信息科学与工程学院机械工程学院2013级朱长春(电自5班)李广鹏(电信6班)沈云捷(电信6班)刘文强(机制)李洪珊(电信6班)目录一、前言 (3)二、研究目的 (3)三、单片机概述 (3)1历史 (3)2特点 (5)3基本结构 (5)四、系统设计 (11)1方法与原理 (11)2方案论证与选择 (11)3硬件电路图设计 (12)4软件设计 (12)一、前言1概述十字路口车辆穿梭,行人熙攘,车行车道,人行人道,有条不紊。
那么靠什么来实现这井然秩序呢?靠的就是交通信号灯的自动指挥系统。
交通信号灯控制方式很多。
本系统采用ATMEL公司生产的单片机AT89C52为中心器件来设计交通灯控制器,实现了能根据实际车流量通过按键调整红、绿灯燃亮时间的功能;红绿黄灯循环点亮;人行道,紧急情况变换通行方向以及警报。
本系统实用性强、操作简单、扩展功能强。
二、研究目的道路交通信号灯是交通安全产品中的一种类别,是为了加强道路交通管理,减少交通事故的发生,提高道路使用效率,改善交通状况的一种重要工具。
适用于十字、丁字等交叉路口,由道路交通信号控制机控制,指导车辆和行人安全有序地通行。
交通信号灯的种类主要有:机动车道信号灯,人行横道信号灯(即红绿灯),非机动车道信号灯,方向指示信号灯,移动式交通信号灯,太阳能闪光警告信号灯,收费站天棚信号灯。
交通信号灯是交通信号指挥中的重要组成部分,是道路交通的基本语言。
交通信号灯由红灯(表示禁止通行)、绿灯(表示允许通行)、黄灯(表示警示)组成。
分为:机动车信号灯、非机动车信号灯、人行横道信号灯、车道信号灯、方向指示信号灯、闪光警告信号灯、道路与铁路平面交叉道口信号灯。
广泛用于公路交叉路口,弯道、桥梁等存有安全隐患的危险路段,指挥司机或行人交通,促进交通畅通,避免交通事故和意外事故发生。
三、单片机概述1历史诞生于1971年,经历了SCM、MCU、SoC三大阶段,早期的SCM单片机都是8位或4位的。
基于单片机的交通灯设计_毕业设计随着城市化进程的加快,城市道路交通问题越来越受到关注。
为了保证交通的流畅,交通信号灯的作用日益重要。
在城市各个路口都可以看到交通信号灯,它可以指挥道路交通流动,有效地保障了人们的出行。
因此,在本文中,我们利用单片机设计交通信号灯,实现信号灯路口的交通指挥。
设计完善的交通信号灯不仅可以指挥路口的交通流动,还可以增加路口的安全性,减少交通事故的发生。
一、设计方案在本设计中,我们采用AT89S52单片机作为控制核心进行控制,功能实现主要包括四个路口信号灯的控制、交通灯的时间控制、电源电压检测以及人行横道灯的控制等。
1. 路口信号灯的控制:信号灯状态包括红、黄、绿三种,不同颜色代表不同的交通状态。
例如红灯代表停车,黄灯代表减缓,绿灯代表通行。
2. 交通灯的时间控制:为了保证交通流畅,每种信号灯的时间长度需要进行精确控制。
本设计中,我们采用定时器实现时间控制,通过程序设计来确定每种信号灯持续时间。
3. 电源电压检测:为了确保控制系统的稳定性和安全性,在本设计中,我们加入了电源电压检测功能,通过检查电源电压,可以保证交通信号灯在电压稳定的情况下正常工作。
4. 人行横道灯的控制:为了保护行人的交通安全,我们还加入了人行横道灯的控制,通过设置特殊的信号灯来指示行人安全通过的时间。
二、设计思路1.硬件设计硬件设计是本设计的重点,主要包括电芯电源、核心单元、指示器灯和调试接口等。
其中,核心单元采用了最常用的AT89S52单片机,作为控制中心实现各个功能的控制和管理。
指示器灯是由LED灯组成的,在红、黄、绿三个颜色共15个LED灯的基础上,加入了人行横道灯的控制指示。
本设计的关键在于软件控制部分,主要涉及到定时器的使用、端口控制等方面。
为了实现正常的交通指挥,不仅需要对红、黄、绿灯进行控制,还需要根据实际情况来调整不同信号灯之间的时间差。
因此,在软件设计过程中,我们需要根据路口多车道情况设计不同的交通流控制方案,并通过程序调试实现优化。
目录摘要 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------关键词 ------------------------------------------------------------------------------------------------------Abstract ---------------------------------------------------------------------------------------------------Keywords ---------------------------------------------------------------------------------------------------引言: ------------------------------------------------------------------------------------------------------1. 交通信号灯硬件电路的设计------------------------------------------------ 错误!未定义书1.1交通灯国内外发展概况 ------------------------------------------------------- 错误!未定义书1.2交通信号灯的作用及工作原理 ---------------------------------------------- 错误!未定义书1.2.1道路交通控制的作用主要表现为以下几个方面 ------------ 错误!未定义书1.2.2 道路交通信号灯的工作原理如下----------------------- 错误!未定义书2. 系统组成 -------------------------------------------------------------------------------------------2.1 硬件控制线路图------------------------------------------------------------------------------------2.2 器件和原理 ----------------------------------------------------------------------------------------2.2.1什么是单片机-------------------------------------------------------2.2.2 什么是单片机系统---------------------------------------------------2.3 部分电路功能 -------------------------------------------------------------------------------------2.3.1 晶振电路 ----------------------------------------------------------2.3.3 信号灯控制电路,LED及显示接口 -------------------------------------2.4 设计流程图------------------------------------------------------------------------------------------3. 交通信号灯软件的系统编程 ----------------------------------------------------------------------3.1 信号灯亮灭的定时功能---------------------------------------------------------------------------3.1.1 单片机的定时器-----------------------------------------------------3.1.2 定时器数值的设置应该注意的事项-------------------------------------3.2 51单片机的中断系统 ---------------------------------------------------------------------------3.2.1 中断系统的概念-----------------------------------------------------3.2.2 单片机的中断系统的作用---------------------------------------------3.2.3 如何实现单片机的中断----------------------------------------------3.3软件流程图-------------------------------------------------------------------------------------------4. 系统仿真 ---------------------------------------------------------------------------------------------4.1 proteus软件介绍 ---------------------------------------------------------------------------------5.调试功能说明------------------------------------------------------------------------------------------5.1 硬件调试 ---------------------------------------------------------------------------------------------5.1.1最小系统调试-------------------------------------------------------5.1.2 故障点分析 --------------------------------------------------------5.2软件调试问题及解决-------------------------------------------------------------------------------5.3拓展----------------------------------------------------------------------------------------------------结束语 ------------------------------------------------------------------------------------------------------文总结 ------------------------------------------------------------------------------------------------------工作展望 ---------------------------------------------------------------------------------------------------参考文献 ---------------------------------------------------------------------------------------------------致谢 ---------------------------------------------------------------------------------------------------单片机交通控制灯的设计与实现电子工程专业学生宋克勇指导教师曾实现摘要本系统采用MCS-51系列单片机Intel8031和可编程并行IO接口芯片8255A为中心器件来设计交通灯控制器,实现了能根据实际车流量通过8031芯片的PI口设置红、绿灯燃亮时间的功能:为了系统稳定可靠采用了MAX629“看门狗”芯片,避免系统因为死机而停止工作的情况发生;显示时间直接通过8255的PA、PB口输出;交通灯信号通过PC口输出;交通灯的点亮采用VT双向晶闸管来控制、直接采用220V交流电源驱动,系统使用性强、操作简单、扩展性强。
《基于单片机的智能交通灯控制系统的研究》篇一一、引言随着城市化进程的加快,交通问题日益突出,交通灯作为城市交通管理的重要设施,其性能和智能化程度直接影响到交通的顺畅和安全。
因此,基于单片机的智能交通灯控制系统的研究具有重要的现实意义。
本文将从系统设计、硬件实现、软件编程、性能优化等方面对基于单片机的智能交通灯控制系统进行研究。
二、系统设计1. 系统架构本系统采用单片机作为核心控制器,通过传感器、执行器等设备实现交通灯的智能控制。
系统架构包括单片机、输入设备、输出设备以及通信模块等部分。
其中,输入设备包括车辆检测器、行人检测器等,用于检测交通状况;输出设备为交通灯,用于指示交通;通信模块用于实现系统与上位机的通信。
2. 工作原理系统通过传感器实时检测交通状况,根据检测结果控制交通灯的亮灭。
当检测到有车辆或行人通过时,系统会相应地调整交通灯的亮灯时间,以保证交通的顺畅和安全。
同时,系统还具有自动调节功能,根据实际交通情况自动调整亮灯时间,以适应不同的交通状况。
三、硬件实现1. 单片机选择本系统选用STC12C5A60S2系列单片机作为核心控制器,该单片机具有高速度、低功耗、低成本等优点,适合应用于本系统中。
2. 传感器选择系统采用红外线车辆检测器和CCD行人检测器等传感器实现交通状况的实时检测。
这些传感器具有高灵敏度、低误报率等优点,能够有效地提高系统的性能。
3. 执行器选择执行器采用LED交通灯,具有高亮度、长寿命等优点,能够有效地指示交通。
四、软件编程1. 编程语言选择本系统采用C语言进行编程,C语言具有代码效率高、可移植性强等优点,适合应用于本系统中。
2. 程序设计思路程序设计包括主程序和中断服务程序两部分。
主程序负责初始化系统参数和控制程序的循环执行;中断服务程序负责处理传感器输入的信号和执行相应的控制命令。
在程序设计过程中,应充分考虑系统的实时性和稳定性要求。
五、性能优化1. 算法优化通过对算法进行优化,可以提高系统的响应速度和准确性。
摘 要:随着世界范围内科技的发展,随着世界范围内科技的发展,社会的进步,社会的进步,但也导致城市化进程的加快,但也导致城市化进程的加快,越来越多的人越来越多的人也买得起车了,也买得起车了,从而导致交通拥挤的现象时有发生。
从而导致交通拥挤的现象时有发生。
从而导致交通拥挤的现象时有发生。
由此可以看出,由此可以看出,简单的十字路口交通信号灯已经不能适应现代化发展的潮流,因此需要一个更加合理、有效的智能交通灯控制系统来缓解城市交通的压力。
在现代,在现代,利用单片机来实现交通信号灯的控制成为了我们调控交通的主流。
利用单片机来实现交通信号灯的控制成为了我们调控交通的主流。
运用单片机运用单片机控制交通信号灯比较方便,而且性能高,控制交通信号灯比较方便,而且性能高,易于控制。
易于控制。
易于控制。
所以,所以,所以,我们有必要对这一课题进行一次我们有必要对这一课题进行一次系统的研究学习。
在本次毕业设计中,我的主要设计任务是在一个十字路口设计一个交通信号灯控制系统,号灯控制系统,并且利用单片机来对该系统进行合理的控制。
并且利用单片机来对该系统进行合理的控制。
并且利用单片机来对该系统进行合理的控制。
本系统由本系统由AT89C51单片机、交通信号灯状态控制电路、通信号灯状态控制电路、LED LED 数码管显示电路、按键电路组成。
系统除了拥有基本交通信号灯状态控制功能外,还具有倒计时、时间设置等功能。
关键词:单片机单片机 交通信号灯交通信号灯AbstractWith the worldwide development of science and technology, the progress of the society, but also led the city to speed up, more and morepeople can afford to buy a car, causing traffic congestion phenomenon, can be seen, traffic lights at the crossroads of simple already can not adapt to the modern development trend, so we need a smart traffic the lamp is more reasonable, effective control system to alleviate the city traffic pressure.In modern times, to achieve control of traffic lights using SCM into the mainstream of our traffic regulation. The use of single-chipmicrocomputer to control the traffic signal lamp is convenient, high performance, easy to control. Therefore, we are necessary to study a system on this subject. In this graduation design, the main design taskis to design a control system of traffic lights at a crossroads, and the use of single-chip microcomputer to the reasonable control of the system. This system consists of AT89C51 microcontroller, a key circuit, the state of the traffic lights control circuit, LED digital tube display circuit.In addition to the basic state of the traffic lights control function, but also has a countdown, time setting and other functions.Keywords Keywords:: SCM, traffic signal lamp目 录1 绪论 . (1)1.1交通控制系统的设计背景 . ................................................................................................ 1 1.2交通控制系统设计的现实意义 . ....................................................................................... 1 1.3 国内外交通信号灯系统的发展情况 . .. (1)1.4 主要研究内容 . (2)2 单片机交通控制系统方案设计 (3)2.1单片机交通控制系统的通行方案 (3)2.2 单片机交通控制系统基本原理及所要实现的功能 (3)2.2.1 基本原理 (3)2.2.2 所要实现的要求 . (3)2.3单片机交通控制系统框图 . (4)3 系统硬件电路的设计 . (5)3.1 控制芯片AT89C51单片机 . ............................................................................................... 5 3.1.1 AT89C51单片机简介 . .. (5)3.1.2 AT89C51单片机的主要性能 . (5)3.1.3 单片机组成及结构 . ........................................................................................................ 5 3.1.4 单片机各引脚功能 . ........................................................................................................ 6 3.1.5 AT89C51的中断源 (8)3.2 LED 数码管 ........................................................................................................................... 8 3.3 发光二极管 .. (9)3.4 各电路模块设计 (10)3.4.1 单片机最小系统 . ........................................................................................................... 10 3.4.2 交通信号灯显示电路 ................................................................................................. 10 3.4.3 倒计时显示电路 . .. (10)3.4.4 按键操作电路 (11)4 系统程序设计 (13)4.1主程序框图 (13)4.2 交通灯闪烁子程序 . (13)4.3 LED 数码管显示子程序 . ................................................................................................... 14 4.5 红绿灯时间调整程序 . (15)5 交通灯控制系统仿真与调试 . (18)5.1 开发软件—开发软件—KeilC51KeilC51········································································································ 18 5.2仿真软件—仿真软件—Proteus Proteus 简介............................................................................................... 18 5.3 系统仿真结果 . .. (18)总 结 .............................................................................................................. 20 致 谢 .. (21)参考文献 . (22)附 录 (23)第 1 页 共27页1 绪论1.1交通控制系统的设计背景随着世界范围内城市化进程的加快,并且汽车越来越普及化,城市的交通状况已经成为一个全球性的问题。
一、设计要求:交通信号灯模拟控制系统设计利用单片机的定时器定时,令十字路口的红绿灯交替点亮和熄灭,并且用LED数码管显示时间。
用8051做输出口,控制十二个发光二极管燃灭,模拟交通灯管理。
二、设计任务和内容:任务:设计一个能够控制交通十字路口十二盏交通信号灯的模拟系统。
要求交通信号灯必须按照交通规则的模试来运行。
内容:因为本课程设计是单片机交通灯的控制设计,所以要了解实际交通灯的变化情况和规律。
假设一个十字路口为东西南北走向。
初始状态O为东西红灯,南北红灯。
然后转状态1东西红灯,南北绿灯通车。
过一段时间转状态2南北绿灯灭,黄灯闪烁几次,东西仍然红灯。
再转状态3,东西绿灯通车,南北红灯。
过一段时间转状态4,东西绿灯灭,闪几次黄灯,南北仍然红灯。
最后循环至状态1。
注意:双色LED是由一个红色LED管芯和一个绿色LED管芯封装在一起,公用负端。
当红色正端加高电平,绿色正端加低电平时,红灯亮;红色『F端加低电平,绿色正端加高电平时,绿灯亮;两端都加高电平时,黄灯亮。
三、控制系统的总体要求:1.执行程序时,初始态为四个路口的红灯全亮之后;2.东西路口的绿灯亮,南北路口的红灯亮,东西路口方向通车;3.延时一段时间后,东西路口的绿灯熄灭,黄灯开始延时并且开始闪烁,闪烁5次后,东西路口红灯亮,而同时南北路口的绿灯亮,南北路口方向开始通车;4.延时一段时间之后,南北路口的绿灯熄灭,黄灯开始延时并且丌始闪烁,闪烁3次之后,再切换到东西路口方向;之后重复2到4过程……四、设计思想原理:(1)交道口模型如图所示:(2)交通灯控制规则如下:1)每个街口有左拐、右拐、直行及行人四种指示灯。
每个灯有红、绿两种颜色。
自行车与汽车共用左拐、右拐和直行灯。
2)共有四种通行方式:①车辆南北直行、各路右拐,南北向行人通行。
南北向通行时间为1分钟,各路右拐比直行滞后10秒钟开放。
②南北向左拐、各路右拐,行人禁行。
通行时间为1分钟。
③东西向直行、各路右拐,东西向行人通行。
第一章绪论1.1交通灯的背景1.1.1 交通灯的历史19世纪初,在英国中部的约克城,红、绿装分别代表女性的不同身份。
其中,着红装的女人表示我已结婚,而着绿装的女人则是未婚者。
后来,英国伦敦议会大厦前经常发生马车轧人的事故,于是人们受到红绿装启发,1868年12月10日,信号灯家族的第一个成员就在伦敦议会大厦的广场上诞生了,由当时英国机械师德·哈特设计、制造的灯柱高7米,身上挂着一盏红、绿两色的提灯--煤气交通信号灯,这是城市街道的第一盏信号灯。
在灯的脚下,一名手持长杆的警察随心所欲地牵动皮带转换提灯的颜色。
后来在信号灯的中心装上煤气灯罩,它的前面有两块红、绿玻璃交替遮挡。
不幸的是只面世23天的煤气灯突然爆炸自灭,使一位正在值勤的警察也因此断送了性命。
1.1.2交通控制存在的问题我国城市交通运输的现状和存在的问题,借鉴国外城市交通管理的先进经验,强调建立城市交通管理体制的重要性,提出加强城市交通研究的交通规划,建立稳定的交通基础设施建设的资金出道,实行公交优先政策,建立先进的交通信息系统等对策。
随着城市机动车增长速度的加快。
1994年卧轨城市机动车保有量已接近500完辆。
20世纪90年代以来,经济的发展加快,从1985年到1995年,机动车增长率达13%左右,近几年更是增多。
然而,在此同时,城市道路建设规模也在加大,我国城市普遍存在道路密度,道路面积率偏低的问题,这是我国城市哟其是大城市有机的一个重要原因。
我国城市道路的密度只有6.8km每平方千米,而在20世纪80年代,世界发达国家就已到达20km每平方千米。
20世纪90年代,我国部分城市道路面积率,北京为5.9%,上海为6.4%,而国外东京为13.8%,巴黎为25%,普遍高于我国。
近几年,国家虽不断加大城市道路建设的力度,但仍赶不上车辆的增长速度,且与世界其他国家相比,差距仍很大。
1.1.3交通灯的功能与作用信号灯的出现,使交通得以有效管制,对于疏导交通流量、提高道路通行能力,减少交通事故有明显效果。
毕业论文(设计)论文题目:基于单片机的交通灯控制电路设计学生姓名:董仁龙学号:所在院系:电气信息工程学院专业名称:自动化届次:2011 届指导教师:井田目录摘要: (1)1.设计目标 (2)2.硬件设计 (2)2.1器件选择 (2)2.2MSC-51芯片简介 (2)2.38255可编程并行接口芯片简介 (6)2.474LS373简介 (7)3.系统硬件设计 (8)3.1交通管理的方案论证 (8)3.2设计其目的 (8)3.3设计与步骤 (8)3.31系统硬件设计 (10)3.32系统总框图 (10)3.33交通灯硬件线路图 (11)3.34系统工作原理 (12)4.程序设计 (14)4.1流程图 (14)4.2程序源代码 (16)5.设计结果分析 (22)6.设计体会 (22)7.致谢 (23)基于单片机的交通灯控制电路设计学生:董仁龙(指导老师:井田)(淮南师范学院电气信息工程学院)摘要:在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往作为一个核心部件来使用,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构软硬件结合,加以完善。
十字路口车辆穿梭,行人熙攘,车行车道,人行人道,有条不紊。
那么靠什么来实现这井然秩序呢?靠的就是交通信号灯的自动指挥系统。
交通信号灯控制方式很多。
本系统采用MSC-51系列单片机ATSC51和可编程并行I/O接口芯片8255A为中心器件来设计交通灯控制器,实现了能根据实际车流量通过8051芯片的P1口设置红、绿灯燃亮时间的功能;红绿灯循环点亮,倒计时剩5秒时黄灯闪烁警示(交通灯信号通过PA口输出,显示时间直接通过8255的PC口输出至双位数码管);车辆闯红灯报警;绿灯时间可检测车流量并可通过双位数码管显示。
本系统实用性强、操作简单、扩展功能强。
当今,红绿灯安装在各个道口上,已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。
信号灯的出现,使交通得以有效管制,对于疏导交通流量、提高道路通行能力,减少交通事故有明显效果。
本科毕业设计(论文)题目基于单片机的智能交通灯的设计院(系部)电气与自动化工程系专业名称电气工程及其自动化年级班级 12电气10班学生姓名刘乐指导教师石峰年月日摘要社会经济开展以来,随着科技水平的不断提高,单片机的运用与开发在前进的道路上也在不断的深入,传统控制检测技术在大潮流的带动下也在循序渐进的更新。
单片机在单片机应用系统中通常都是核心部件,而这些系统一般都能够实现实时检测和自动控制的功能。
在设计系统时,不仅需要对单片机方面的知识有一个深入的了解,还要懂得在具体硬件结构的基础上加上软件调试实现软硬件的结合。
本次设计的成果是交通灯控制器,在设计中使用的单片机是AT89S52单片机。
这次设计所实现的功能有:(1)通过AT89S52芯片的P1口,分别设置红、绿灯点亮的持续时间,来顺应实际车流量;(2)依次循环点亮东西、南北方向的红绿灯,当距离下一状态倒计时剩余5秒时黄灯闪动警示;(3)在紧急情况下,如119、120即将到达这一路口时,为使其他车辆、人禁止通行,交警可将系统的自动转换关闭,手动改为禁止通行状态,紧急情况结束后再转为自动状态使其他车辆、行人有次序的通过路口。
上述功能采用了AT89S52芯片及一些简单的外围电路,通过LED数码管显示电路进行定时倒计时。
设计电路美观,性价比高,编程简单易懂,系统设计非常简便、操作起来简单、有很强的扩展性,能够应用到实际生活中。
关键词:AT89S52单片机;智能交通灯;自动控制;倒计时显示AbstractSince social economy, with the constant improvement of the level of science and technology, the use of single-chip microcomputer and development are on the way forward, the traditional control detection technology in the big tide of leads in the update step by step. MCU in the single chip microcomputer application system usually is the core components, and these systems are generally able to achieve real-time detection and automatic control function. When designing the system, not only need to SCM knowledge have a deep understanding, but also on the basis of the specific hardware structure and software debugging to realize the combination of software and hardware.The results of this design is the traffic light controller, is used in the design of single chip microcomputer AT89S52 single chip microcomputer. This design the functions are: (1) through the P1 mouth AT89S52 chip, respectively, set the duration of the red, green light, to adapt to the actual traffic; (2) cycle in turn light things, north and south direction of traffic lights, when from the next state countdown 5 seconds remaining yellow lights flashing warning; (3) in case of emergency, such as 119, 120, will soon arrived at a crossroads, to make the other cars, no thoroughfare, traffic police system of the automatic conversion can be closed, instead of manually from the state, after the emergency to automatic state makes other vehicles and pedestrians have the order through the intersection.The above function adopted AT89S52 chip and some simple peripheral circuit, through the LED digital tube display circuit timer countdown. Circuit design beautiful, cost-effective, easy programming, system design is very simple, simple to operate and has a strong scalability, can be applied to real lifeKey words:AT89S52 microcontroller; Intelligent traffic light;The automatic control;The countdown display目录前言 (1)1 绪论 (2)1.1 交通信号灯的发展及研究意义 (2)1.2 关于交通信号灯的国内外综述 (3)1.2.1 国外综述 (4)1.2.2 国内综述 (4)1.3 单片机概述 (4)1.3.1 单片机的基本概念 (4)1.4 方案的设计与论证 (5)1.4.1 电源提供方案 (6)1.4.2 显示界面方案 (6)1.4.3 输入方案 (7)2 系统硬件设计 (8)2.1 总体设计 (8)2.2 单片机的选择 (8)2.3 单片机的基本结构 (8)2.4 单片机外围电路设计 (13)2.4.1 复位电路设计 (13)2.4.2 外部晶振时钟电路设计.......... 错误!未定义书签。
2.4.3 显示模块电路设计.............. 错误!未定义书签。
3 交通灯控制系统的设计 (17)3.1 十字路口交通灯具体的控制要求 (17)3.2 十字路口交通灯示意图 (18)4 交通灯控制系统程序编制 (19)4.1 软件设计应用环境 (19)4.2 软件设计流程 (19)4.3 交通灯定时器模块 (21)结论 (22)致谢 (24)参考文献 (25)附录 (26)附件一:总体原理图 (27)附件二:源程序代码 (28)前言社会经济开展以来,城市的规模变得越来越大,城市的交通状况也在往好的方向不断的进步,加快社会发展脚步的一个关键要素就是要有一个顺畅的交通。
当今社会,机动车辆的数目始终在增多,在这种背景下,需要加强十字路口的交通建设,十字路口交通建设情况的好坏关系到城市交通安全。
随着社会经济的开展,十字路口交通建设的研讨加入了很多设计工作者,很多新型的方案不断的被发明和设计,使我国交通建设发展走向了一个新高度。
当今社会,需要控制车辆和人的通行的十字路口都设置了信号灯,信号灯有较强的自动化,并且便于维护和管理。
现在大量的信号灯电路的种类越来越多,所需功率也在不断地降低,变得越来越智能化,对于人、车、路三者之间的关系也能更好地调节。
社会经济开展以来,由于交通事故的频发性,人们对城市交通安全的关注愈来愈多。
交通信号灯的出现在很大程度上加强了交通的管制,在引导交通畅通、增强道路通行度,降低交通事故率方面,取得了显著的成果。
当今社会,城市规模愈来愈大,人们要求交通信号灯具有更多的功能,所以,我们对交通信号灯需要加深了解,并根据人们要求十字路口交通灯所实现的功能,不断地去设计新的方案。
1 绪论1.1 交通信号灯的发展及研究意义19世纪初,在英国中部的约克城,为了知道女性是否结婚,人们通过女性所穿衣服的颜色来区别女性的不同身份。
其中已婚的女性所穿衣服的颜色是红色,而穿绿衣服的女人则代表该女性还未结婚。
由于英国伦敦议会大厦前人流量很大,在这个地方出现了多起马车扎人的事故。
在1868年12月10日,人们因此想到,可以根据红绿装的意义来指挥交通,英国机械师德·哈特设计出了史上第一盏信号灯,它位于事故的发生地——英国伦敦议会大厦的广场中央,这盏信号灯实际上就是一根高为7米的灯柱,灯柱上方有一盏提灯——煤气交通信号灯,分为红绿两种颜色。
为了达到指挥交通的作用,当地警局的警察开始轮流在灯柱下站岗,在需要转换信号灯颜色时通过长杆牵动皮带转换颜色以达到指挥的作用。
后来为了更加方便,人们改良了一下,通过在信号灯的核心装上煤气灯罩,并在它的前面加上两块红、绿玻璃,使其交替遮挡。
然而不幸的是,这盏煤气灯只存活了23天,因为突然发生爆炸,不仅在路口造成慌乱,还夺去了当时一位正在值勤的警察的生命。
因此,为了安全起见政府取消了城市的交通灯设立。
到了1914年,由于时代的发展,为了适应社会红绿灯在美国的克利夫兰市重新出现,这时红绿灯已经不叫红绿灯,改名为“电气信号灯”。
在这之后,交通信号灯在许多城市相继出现,如纽约和芝加哥等城市。
此后,由于交通工具的的类型在不断增多,简单的交通指挥已经不能满足人们的需求,在1918年,人们设计出了第一盏真正意义上的三色灯——红黄绿三种颜色,这盏三色灯位于纽约市五号街的一座高塔上,它由一个三色圆形四面投影器构成,三色灯的出现,在很大程度上改进了纽约的交通状况。
我国的胡汝鼎在美国深造时发明了黄色的信号灯,由于当时中国发展速度较慢,他为了实现通过学习科学发展中国的愿望,选择去美国进修。
到了美国,他在美国通用电气公司任职员。
有一天,在下班的十字路口,他在等红灯信号变为绿灯信号,绿灯刚亮起,正要往前走时,有一辆转弯的汽车近乎贴着他的身体迅速的过去了,把他吓了一跳。
安全到达宿舍后想起这件事,他斟酌了许久,觉得只有红绿灯不够,需要在中间加上一个黄色信号灯,用于提示人们当心危险。